Structure neuronale
Le cerveau contient plusieurs milliards de neurones qui travaillent ensemble pour produire des sensations, la pensée, l’apprentissage, le mouvement, les émotions et de nombreux autres processus. La coordination de ces activités nécessite une communication rapide et étendue entre les neurones individuels et les tissus (par exemple, les muscles). Pour ce faire, les neurones utilisent des signaux électriques pour transmettre des informations au sein d’une même cellule et des signaux chimiques entre les cellules. Ces fonctions uniques ont obligé le neurone à adopter une structure cellulaire différente de celle des autres cellules.
Les neurones comprennent un corps cellulaire (ou soma), des dendrites et un axone qui se termine par un terminal. Le corps cellulaire contient le noyau et la machinerie nécessaire à la synthèse des protéines. Le corps cellulaire est également la région du neurone dans laquelle une impulsion électrique est générée. Le corps cellulaire est prolongé par des dendrites courtes et ramifiées qui reçoivent des signaux chimiques d’autres neurones ou des stimuli qui déclenchent un signal électrique. Cette impulsion électrique (ou potentiel d’action) se propage à partir du corps cellulaire, le long de l’axone, vers son extrémité. L’axone est une fibre allongée qui transmet l’impulsion en modifiant le flux d’ions sodium et potassium à travers la membrane neuronale. De nombreux axones sont entourés d’une gaine de myéline composée de lipides et de protéines. Comme l’isolant recouvrant un fil électrique, cette couche graisseuse augmente considérablement la vitesse des impulsions électriques le long de l’axone.
Bien que la terminaison nerveuse d’un neurone soit à proximité immédiate des dendrites d’une cellule adjacente, les cellules sont en réalité séparées par un petit espace ; cette connexion entre les deux cellules est appelée synapse. La synapse représente un véritable espace entre les cellules ; il n’y a aucun partage de cytoplasme ou de structures cellulaires entre les cellules pré-synaptiques et post-synaptiques. La communication entre les neurones est un processus chimique qui utilise des neurotransmetteurs dans un processus appelé transmission synaptique.
Le neurone est constitué d’un corps cellulaire, de dendrites et d’un axone. L’information circule des dendrites au corps cellulaire, puis le long de l’axone jusqu’à sa terminaison.
Neurotransmission
Lorsqu’une impulsion électrique descend l’axone jusqu’aux terminaisons nerveuses, elle déclenche le mouvement des vésicules dans la terminaison pour libérer leur contenu, des produits chimiques appelés neurotransmetteurs. Après leur libération, les neurotransmetteurs se diffusent dans l’espace synaptique et se lient aux récepteurs des dendrites des cellules post-synaptiques. La liaison d’un neurotransmetteur à son récepteur est spécifique. Tout comme une clé ne s’adapte qu’à une certaine serrure, un neurotransmetteur ne se lie qu’à un certain type de récepteur.
Il existe de nombreux types de neurotransmetteurs dans le cerveau, chacun ayant une fonction unique. L’interaction entre le récepteur et le neurotransmetteur produit des changements chimiques et/ou électriques dans la cellule post-synaptique en fonction du neurotransmetteur exact lié. Les neurotransmetteurs excitateurs favorisent la propagation du signal électrique dans la cellule réceptrice tandis que les neurotransmetteurs inhibiteurs amortissent la transmission du signal électrique. Si le neurotransmetteur déclenche un potentiel d’action dans le neurone post-synaptique, le processus de communication se poursuit. Une fraction de seconde seulement après s’être liés à leurs récepteurs, les neurotransmetteurs peuvent être dégradés par des enzymes ou recyclés dans la cellule pré-synaptique.
Un exemple de neurotransmission est montré pour le neurotransmetteur acétylcholine se liant aux récepteurs de l’acétylcholine. Utilisé avec la permission de « Animated Neuroscience and the Actions of Nicotine, Cocaine, and Marijuana in the Brain » (www.films.com)
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